CN201454149U - 箱式混合澄清萃取槽 - Google Patents

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李文富
张本聪
余树华
李忠清
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Abstract

箱式混合澄清萃取槽属有色冶金设备技术领域。水相和有机相内部逆向流动的萃取槽的混合室上部设有一盖板，盖板靠水相进口侧高而靠有机相进口侧低，盖板高端开有1～2个直径为20～60毫米的小孔，在澄清室内上部设一垂直挡板，混合搅拌叶轮为扇形。垂直挡板与混合室的相邻垂直壁板间的距离为20～60毫米，挡板的下端距澄清室底部250～350毫米，叶轮底部的宽度为混合室宽度的60～70％而高度为混合室高度的20～30％。可避免搅拌时的液体飞溅，降低搅拌层流，部分混合液通过上部开孔处回流至混合室，提高水相和有机相的混合程度，搅拌混合液呈Z字形进入澄清室，增加了水相与有机相的分相效果，搅拌能力增强。

Description

箱式混合澄清萃取槽
技术领域
本实用新型属有色冶金设备技术领域。
背景技术
冶金化工领域所使用的有机溶剂萃取设备主要有箱式混合澄清萃取槽，环隙式离心萃取槽和超临界质萃取设备。后两种萃取设备虽然萃取效率高，但设备制造技术及精度都要求较高，制造成本高。超临界萃取设备主要用于生物成分和药物成分分离提取。离心萃取器虽然已经应用于冶金，化工中的元素分离提取，但由于离心旋转轴易损坏，而其加工精度和技术都要求较高，因此萃取设备维护检修难度大，成本高。目前在冶金，化工使用萃取技术生产行业仍然以使用箱式混合澄清槽为主。工业生产中广泛使用的、水相和有机相内部逆向流动的箱式混合澄清萃取槽，其结构见图1和图2。该萃取槽混合室的上部全敞开，在水相和有机相混合搅拌强度较大时，易使液体飞溅，造成损失；由于在混合室与澄清室之间无挡板，混合液直线进入澄清室，降低了水相和有机相的分离澄清效果，延长分离澄清时间；此外其混合搅拌叶轮为涡轮式，搅拌强度小。图1和图2均为三个萃取槽串联状态，每个萃取槽左边箭头表示水相的流动方向，右边箭头表示有机相液体的流动方向。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有设备的缺点，提供一种能避免液体飞溅，混合液不会直线进入澄清室，分离澄清时间短，混合搅拌能力强的箱式混合澄清萃取槽。
本实用新型的结构：水相和有机相内部逆向流动的萃取槽的混合室上部设有一盖板，盖板靠水相进口侧高而靠有机相进口侧低呈倾斜状，盖板中部开有供搅拌轴穿过的孔并在其高端开有1～2个直径为20～60毫米的小孔，在澄清室内上部设一垂直挡板，混合搅拌叶轮为扇形。
本实用新型的进一步优化技术方案是：垂直挡板与混合室的相邻垂直壁板间的距离为20～60毫米，挡板的下端距澄清室底部250～350毫米，叶轮底部的宽度为混合室宽度的60～70％而高度为混合室高度的20～30％。
本实用新型具有以下有益效果：
1、盖板避免了水相和有机相混合搅拌时的液体飞溅，还降低了搅拌层流，而小孔可让部分混合液通过上部开孔处回流至混合室，提高水相和有机相的混合程度。
2、垂直挡板让搅拌混合液呈Z字形进入澄清室，增加了水相与有机相的分相效果。
3、扇形搅拌叶轮让混合搅拌能力得以增强。
附图说明
图1～4表示的均为三个萃取槽串联状态，箭头表示水相和有机相液体的流动方向。
图1为原有设备的俯视结构示意图(未画出搅拌叶轮及其轴)。
图2为原有设备的主视剖面结构示意图。
图3为实施例的俯视结构示意图(未画出搅拌叶轮的轴)。
图4为实施例的主视剖面结构示意图。
具体实施方式
实施例：见图3～4。混合室1上部设有一盖板2。盖板2靠水相进口侧高而靠有机相进口侧低。盖板中部开有供搅拌轴3穿过的孔4，并在其高端开有1个直径为40毫米的小孔5，在澄清室6内上部设一垂直挡板7，混合搅拌叶轮8为扇形。垂直挡板7与混合室1的相邻垂直壁板9间的距离为30毫米，挡板7的下端距澄清室6的底部300毫米，叶轮8底部的宽度为混合室1宽度的65％而高度为混合室1高度的25％。图3和图4均为三个萃取槽串联状态，每个萃取槽左边箭头表示水相的流动方向，右边箭头表示有机相液体的流动方向。
以下为本实施例设备的使用实例：
使用实例1。在萃取槽中用N235煤油体系从含Ge、In、Zn、Cu、Cd的PH＝1的硫酸溶液中萃取锗，流比＝1/10(有/水)搅拌转速900r/min，混合室有机相和水相的混合均相度＞95％，混合液提升高度较原设备增加50毫米，溶液无飞溅现象，Ge萃取率增加1～2％。
使用实例2。在萃取槽中用P204煤油体系从含有铟、铁、锌含酸30g/l的盐酸溶液中萃取铟，流比＝1/5(有/水)，搅拌转速900r/min，混合室有机相和水相的混合均相度＞95％，混合提升高度较原设备增加30毫米，溶液无飞溅现象，连续使用30天搅拌浆转动中心稳定，搅拌耐蚀部分与铁质部分无松动现象。铟萃取率提高1～2％。
使用实例3。在上述萃取槽中从含锗、铟、铁、锌、铜、镉的PH＝0.5的硫酸溶液中用P204萃取铟，萃残液再用N235萃取锗，流比＝1/5～1/2(有/水)，铟萃取搅拌浆转速900r/min，萃取锗搅拌浆转速600r/min，搅拌稳定混合室的水相与有机相混合均相度都＞95％，铟、锗萃取率都在99％，设备连续运行60天无漏液现象，搅拌无检修记录。
使用实例4。在含锌、铁、镍、铜、钴的硫酸溶液中，先调PH＝4用P204萃取锌、铜，在调PH至1，用P507萃取钴，流比＝1/5，搅拌浆转速900r/min，萃取率较原设备提高1～2％，设备维护检修成本降低10％。
以上实施例仅对本实用新型做进一步的说明，但本实用新型的范围不受所举实施例的局限。

Claims (2)

1.一种箱式混合澄清萃取槽，其特征在于：水相和有机相内部逆向流动的萃取槽的混合室上部设有一盖板，盖板靠水相进口侧高而靠有机相进口侧低呈倾斜状，盖板中部开有供搅拌轴穿过的孔并在其高端开有1～2个直径为20～60毫米的小孔，在澄清室内上部设一垂直挡板，混合搅拌叶轮为扇形。
2.如权利要求1所说的萃取槽，其特征在于：垂直挡板与混合室的相邻垂直壁板间的距离为20～60毫米，挡板的下端距澄清室底部250～350毫米，叶轮底部的宽度为混合室宽度的60～70％而高度为混合室高度的20～30％。
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